package UnionSearchSet;

/**
 * @Author Fizz Pu
 * @Date 2021/8/9 下午3:54
 * @Version 1.0
 * 失之毫厘，缪之千里！
 */

import jdk.jshell.spi.SPIResolutionException;

import java.util.*;

/**
 * 超级丑数 是一个正整数，并满足其所有质因数都出现在质数数组 primes 中。
 *
 * 给你一个整数 n 和一个整数数组 primes ，返回第 n 个 超级丑数 。
 *
 * 题目数据保证第 n 个 超级丑数 在 32-bit 带符号整数范围内。
 *
 *  
 *
 * 示例 1：
 *
 * 输入：n = 12, primes = [2,7,13,19]
 * 输出：32
 * 解释：给定长度为 4 的质数数组 primes = [2,7,13,19]，前 12 个超级丑数序列为：[1,2,4,7,8,13,14,16,19,26,28,32] 。
 * 示例 2：
 *
 * 输入：n = 1, primes = [2,3,5]
 * 输出：1
 * 解释：1 不含质因数，因此它的所有质因数都在质数数组 primes = [2,3,5] 中。
 *  
 * 提示：
 *
 * 1 <= n <= 106
 * 1 <= primes.length <= 100
 * 2 <= primes[i] <= 1000
 * 题目数据 保证 primes[i] 是一个质数
 * primes 中的所有值都 互不相同 ，且按 递增顺序 排列
 *
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/super-ugly-number
 * 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
 */

public class Lee313 {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(new Lee313().nPath(
                12, new int[]{2, 7, 13, 19}
        ));
    }

    public int nthSuperUglyNumber(int n, int[] primes) {
        if (n == 1) {
            return 1;
        }

        primes = Arrays.stream(primes).boxed().sorted((a, b) -> b - a).mapToInt(p -> p).toArray();
        int count = n - 1;
        int number = 2;
        while (count > 0) {
            if (isUglyNumber(number, primes)) {
                count--;
            }
            number++;
        }

        return number - 1;
    }

    // primes子集的积是否包含n
    // 思路很简单，使用BFS或者DFS
    public boolean isUglyNumber(int n, int[] primes) {
        return bfs(n, primes, 1, n);
    }

    public boolean bfs(int n , int[] primes, int result, int rest) {
        if (result > n) {
            return false;
        }

        if (result == n) {
            return true;
        }

        // 遍历可行解
        // 可行解决判断一下
        for (int number : primes) {
            if (rest % number == 0) {
                boolean next = bfs(n, primes, result * number, rest - rest * number);
                if (next) {
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }

    // 我想到了另一个解法
    // 利用优先级别队列进行BFS处理
    public int nPath(int n, int[] primes) {
        if (n == 1) {
            return 1;
        }

        Set<Long> set = new HashSet<>();
        PriorityQueue<Long> q = new PriorityQueue<>();
        q.add(1L); // 头节点
        set.add(1L);
        long top;
        long tmp;
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            top = q.remove();
            if (i == n - 1) {
                return (int) top;
            }
            for (int number: primes) {
                 tmp = number * top;
                if (!set.contains(tmp)) {
                    set.add(tmp);
                    q.add(tmp);
                }
            }
        }
        return -1; // never
    }
}
